Сведения из внешней баллистики

Внешняя баллистика – это наука, изучающая движение пули (гранаты) после прекращения действия на нее пороховых газов. Пуля или граната при полете в воздухе подвергается действию двух сил: силы тяжести и силы сопротивления воздуха.

Частицы воздуха, соприкасающиеся с движущейся пулей или гранатой, вследствие внутреннего сцепления и сцепления с ее поверхностью создают трение и уменьшают скорость полета пули или гранаты.

Примыкающий к пуле слой воздуха, в котором скорость движения частиц воздуха изменяется от скорости пули до нуля, называется пограничным слоем. За пулей в полете создается разреженное пространство с очень низким давлением, а впереди пространство с очень высоким давлением. Разность давления воздуха создает силу, действующую противоположно направлению ее полета.

Для придания пуле устойчивого положения в полете в канале ствола делаются винтообразные нарезы, двигаясь по которым, пуля приобретает вращательное движение. Например, при выстреле из автомата Калашникова скорость вращения пули равна 3000 оборотов в секунду.

При полете вращающейся пули в воздухе происходят следующие явления. Сила сопротивления воздуха стремится повернуть пулю головной частью вверх и назад. Но головная часть пули в результате быстрого вращения стремится сохранить правильное положен е и отклонится не вверх, а весьма незначительно в сторону своего вращения под прямым углом к направлению действия силы сопротивления воздуха, т.е вправо.

Так как действие силы сопротивления воздуха непрерывно, а направление ее относительно пули меняется с каждым отклонением оси пули, то головная часть пули описывает окружность, а ее ось – конус с вершиной в центре тяжести.

Происходит так называемое медленное коническое движение, и пуля летит головной частью вперед. Траекторией называется кривая линия, о жести пули или гранаты в полете.

Для изучения траектории определения:

• точка вылета – центр дульного среза ствола;
• горизонт оружия – это горизонтальная плоскость, проходящая через точку вылета. Траектория пули дважды пересекает горизонт оружия, в начале и в конце полета пули;
• линия возвышения – это прямая линия, являющаяся продолжением оси канала ствола наведенного оружия;
• плоскость стрельбы – это рез линию возвышения;
  вертикальная плоскость, проходящая через угол возвышения – это угол, заключенный между линией возвышения и горизонтом оружия (если этот угол отрицательный, он называется углом склонения или снижения);
• линия бросания – это прямая линия, являющаяся продолжением оси канала ствола в момент вылета пули;
• угол бросания – это угол, заключенный между линией бросания и горизонтом оружия;
• угол вылета – это угол, заключенный между линией возвышения и линией бросания;
• точка падения – это точка пересечения траектории с горизонтом оружия;
• полная горизонтальная дальность – это расстояние от точки вылета до точки падения;
• окончательная скорость – это скорость пули (гранаты) в точке падения;
• полное время полета – время движения пули (гранаты) от точки вылета до точки падения;
• вершина траектории – это наивысшая точка траектории;
• высота траектории – это расстояние от вершины траектории до горизонта оружия;
• восходящая ветвь траектории – это часть траектории от точки вылета до вершины;
• нисходящая ветвь траектории – это часть траектории от вершины до точки падения;
• точка прицеливания (наводки) – это точка на цели или вне ее, в которую наводится оружие;
• линия прицеливания – это прямая линия, проходящая от глаза стрелка через середину прорези прицела (на уровне с ее краями) и вершину мушки;
• угол прицеливания – угол между линией возвышения и линией прицеливания;
• угол места цели – угол между линией прицеливания и горизонтом оружия;
• прицельная дальность – это расстояние от точки вылета до пересечения траектории с линией прицеливания;
• превышение траектории над линией прицеливания – это кратчайшее расстояние от любой точки траектории до линии прицеливания;
• линия цели – это прямая, соединяющая точку вылета с целью;
• наклонная дальность – расстояние от точки вылета до цели по линии цели;
• точка встречи – точка пересечения траектории с поверхностью цели (земли, преграды);
• угол встречи – угол между касательной к траектории и касательной к поверхности цели (земли, преграды).

Устойчивость гранаты в полете обеспечивается наличием стабилизатора, который позволяет перенести центр сопротивления воздуха назад, за центр тяжести гранаты. Вследствие этого сила сопротивления воздуха поворачивает ось гранаты к касательной к траектории, заставляя гранату двигаться головной частью вперед. Для улучшения кучности некоторым гранатам (например, ПГ-7В, ПГ-7ВМ) придают за счет истечения газов медленное вращение.

Форма траектории зависит от угла возвышения. С увеличением угла возвышения высота траектории и полная горизонтальная дальность полета пули (гранаты) увеличиваются, но до определенного предела. Далее высота траектории продолжает увеличиваться, а полная горизонтальная дальность начинает уменьшаться.

Угол возвышения, при котором полная горизонтальная дальность полета пули (гранаты) становится наибольшей, называется углом наибольшей дальности. Величина угла наибольшей дальности стрелкового оружия составляет около 35°. Траектории, получаемые при углах возвышения, меньших угла наибольшей дальности, называются настильными, а получаемые при больших углах возвышения – навесными. Траектории, имеющие одинаковую горизонтальную дальность при разных углах возвышения, называются сопряженными.

Выстрел, при котором траектория не поднимается над линией прицеливания выше цели на всем своем протяжении, называется прямым выстрелом. В пределах дальности прямого выстрела стрельба может вестись с одной и той же установкой прицела, соответствующей максимальной дальности прямого выстрела по соответствующему типу цели.

При этом точка прицеливания по высоте, как правило, выбирается на нижнем краю цели. Например, максимальная дальность прямого выстрела из АК74 по ростовой фигуре составляет 625 м. Это значит, что на всех дальностях до 625 м стрелок может вести огонь по ростовым и бегущим фигурам с установкой прицела «6», целясь в нижний край цели.

Дальность прямого выстрела зависит от высоты цели и настильности траектории – чем выше цельше дальность прямого выстрела. При стрельбе на дальности, большие дальности прямого выстрела, траектория вблизи своей вершины поднимается выше цели, и цель на каком-то участке поражаться не будет. Однако около цели странство, на котором траектория не поднимается выше будет такое процели.

Чем настильнее траектория и чем выше цель, тем больше глубина поражаемого пространства. Чем больше дальность стрельбы, тем больше крутизна траектории около цели и, соответственно, тем меньше глубина поражаемого пространства. Глубина поражаемого пространства рассчитывается с использованием таблиц превышения траектории над линией прицеливания.